劉曉明
【摘 ?要】繼電保護是保障電力系統安全、穩定、高效運行的第一道防線,如果其出現不穩定的情況,電力系統運行將會受到不良的影響,因此,要分析不穩定產生的原因,并對其進行解決,從而降低因電力系統故障帶來的不良影響。
【關鍵詞】電力系統;繼電保護;不穩定;
1繼電保護在電力系統中的重要性
電力系統在實際運行過程中,會出現如相間短路、接地短路等各種故障,不僅不利于電力系統的正常運行,還有可能導致電力事故的發生,減弱送電能力,甚至是危害到人們的生命財產安全。因此,要對故障原因進行及時排查,保證電力系統的正常運行,充分發揮人的主觀能動性,加強對電氣元件、電力設備維護、檢修工作,最重要的是要在電力系統中科學合理地設置繼電保護裝置[1]。繼電保護裝置可以對不正常運行狀態或電氣元件發生的故障進行及時的反應,并能夠進行自動跳閘或發出異常信號。在電力系統中,當電氣設備發生短路故障或不正常運行時,繼電保護裝置能將故障元件自動、快速切除或發出信號、減負荷或直接跳閘,以起到保護電力系統不受故障危害的目的,還可以使電力系統能迅速恢復正常,繼續運行。
2繼電保護的特性分析
2.1可靠性
繼電保護的可靠性要求就是對繼電保護裝置選擇性、靈敏性和速動性要求的總和,要求其在電力系統發生故障時快速反應、準確判斷,將故障點最近的斷路器切斷,將故障對電力系統的損害降到最低,要做到繼電保護的可靠性,就要保證繼電保護裝置設計、制造和元器件的可靠性、整定計算和安裝調試過程中的準確性等。
2.2選擇性
一旦電力系統在運行中某部位發生故障,繼電保護裝置的任務是將故障部位最近的斷路器切斷,而不影響其他設備和線路的正常運行,這就是繼電保護的選擇性要求。
2.3靈敏性
繼電保護的靈敏性就是要求在電力系統運行過程中發生故障時,繼電保護裝置能夠準確做出判斷是否要啟動保護動作,如果屬于繼電保護裝置的保護范圍,則不能夠出現拒動故障,如果不屬于其保護范圍,則不能出現誤動故障,通常需要使用靈敏系統對繼電保護裝置進行靈敏性測試。
2.4速動性
繼電保護的速動性要求就是當電力系統發生故障時對繼電保護裝置做出判斷并啟動保護動作的速度性要求,要求如果故障屬于繼電保護裝置的保護范圍,則以最快的速度啟動動作,避免故障擴大造成更嚴重的后果。
3導致電力系統繼電保護不穩定的原因
3.1系統硬件問題
繼電保護中硬件問題會引發其不穩定現象。繼電保護裝置中,包含很多硬件設備,如數據模塊、通信設備、斷路器及絕緣裝置等[2]。繼電保護系統正常運行期間,如果數據模塊出現問題,嚴重影響數據信息的傳輸,甚至會造成數據信息傳輸錯誤等現象,錯誤的數據信息傳輸情況下,繼電保護裝置會受到錯誤的引導,做出不正確決定,或者是拒絕行為等,導致繼電保護系統發生不穩定現象,影響電力系統的正常運行。
3.2系統軟件問題
繼電保護軟件是保護裝置的重要部分,在軟件使用過程中出現差錯,將會造成保護裝置無法正常開啟,嚴重可能會損壞設備。目前,導致系統軟件出現問題的原因有:需求分析存在缺陷;軟件的設計缺乏合理性;輸入錯誤的編碼;測試工作沒有依照相關標準進行。
3.3人為原因
人為因素是影響繼電保護運行的直接原因。工作人員沒有按照相應的規范私自接線;接線的級性發生錯誤;檢修和運行人員的工作失誤,這些都會影響繼電保護系統的穩定性。具相關統計,在220kV系統中,由于人為原因導致機電保護系統出現故障的原因占全部原因的42.8%。
4繼電保護事故處理措施
4.1提高故障檢查效率
在電力系統繼電保護事故的處理中,常見的故障檢查方法有整組試驗法和順、逆序檢查法等。整組試驗法檢查的主要是繼電保護裝置動作的邏輯性,即通過對繼電保護裝置動作時間與動作邏輯的檢查,可以判斷出故障發生的根本原因;順序檢查法對繼電保護裝置故障原因的檢查主要是以檢驗調試的方式進行,具體檢查順序是絕緣檢測、保護性能檢測、外部檢測和定值檢測等。
4.2強化電網管理人員的專業技能
由于電力系統繼電保護裝置的事故處理技術較為復雜,人員是實現電網管理工作功能效果的關鍵。因此電力單位應加大電網管理人員專業技能培訓力度,以提升其應用事故處理技術的知識儲備。在此過程中,培訓人員要明確技能培訓的任務,即使電網管理人員了解繼電保護裝置的運行機理、裝置事故出現特征以及熟悉事故處理技術流程等。
4.3提高繼電系統保護的可靠性
首先,對于繼電保護裝置的選購方面應謹慎,使系統中的所有部件質量都符合相應標準,把好質量關。選擇壽命長、故障率低的元件,從源頭上控制繼電系統的故障率。其次,為保證在繼電保護裝置故障維護過程中可以及時采取適當的措施,在繼電保護裝置設計及整定計算過程中,可根據實際情況適當調整各構件的協調程度,從而降低繼電保護故障的惡化程度,如“備用電源自動投入裝置”的使用可以減少電路故障對整體供電系統的不利影響。最后,繼電保護工作人員應提高自身的專業能力和素養,善于發現問題、解決問題。對于調試工作應嚴格按照調試流程進行;此外,還應加強對保護裝置的定期維護,提高故障處理水平,制定相應的反事故處理措施,保證保護裝置的可靠性;對于電力系統動態穩定性來說,還應使繼電保護系統具備及時切除故障的能力。
4.4提高繼電保護準確性
為了提高繼電保護故障的處理效率,電力系統管理人員應提高對繼電保護工作人員專業素質的關注度,然后定期組織繼電保護工作人員進行培訓,保證繼電保護工作人員了解基本的繼電保護裝置安裝圖紙、繼電保護運行原理及繼電保護裝置中的重要部件,如繼電器、現場二次回路端子等[3],同時依據相應法律法規,制定繼電保護工作人員工作規范,降低人為誤動作導致的繼電保護故障發生概率。
4.5建立事故處理系統
對設備臺賬、運行維護、事故處理、定期校驗等工作要完善檔案資料,并利用計算機管理系統進行跟蹤、檢查,利用記錄信息對執行人員進行考核評價,形成獎懲制度,促進繼電保護工作的開展[4]。此外,繼電保護裝置在運行的過程中,應建立起事故故障的信息化管理系統平臺,實現對運行裝置的實況、電氣元件的技術參數的適時檢測,制定起應對突發情況的處理方案及危險排除機制,即事故的應急處理系統。
5電力系統繼電保護意義
電力系統運行期間,需要繼電保護系統的維護才能正常運行,繼電保護系統是電力系統正常運行的基礎,當然也是維護電力系統安全的重要保障。繼電保護系統中存在一些問題,及時解決這些問題,增強繼電保護系統的功能性,保證設備安全,軟件穩定,將電力系統中的不正常因素及時清除,實現電力系統最短時間內控制住故障,科學處理電力系統的異常。
6結語
總之,隨著信息科技的不斷創新,電力系統也得以發展進步,繼電保護裝置正趨于網絡化、智能化的方向發展,使電力系統的保護、測量、控制、數據通信等實現一體化。與此同時,更多的新技術和新理論將會出現在繼電保護領域,這就要求繼電保護工作人員不斷學習和探索,提高供電系統的可靠性,促各行業穩固發展。
參考文獻:
[1]李雙圓,郭師洋.電力系統繼電保護不穩定產生原因及事故處理[J].電力設備管理,2018(06):38-40.
[2]劉琦.電力系統繼電保護不穩定所產生的原因及事故處理方法分析[J].科技創新與應用,2016(04):160.
[3]付美玲,李紅巖.電力系統繼電保護不穩定的原因分析及事故處理對策[J].電子技術與軟件工程,2018(05):240.
[4]李傲,方三平,李志鵬,賈瑞恒.電力系統繼電保護不穩定所產生的原因及事故處理方法分析[J].南方農機,2018,49(08):205.
(作者單位:國電電力發展股份有限公司和禹水電開發公司)